露顶式平面钢闸门设计说明书一、设计资料⑴闸门型式：露顶式平面钢闸门 ⑵孔口净宽：8.0 m ⑶设计水头：7.0m⑷结构材料：Q235F A -⑸焊条：焊条采用E 43型手工焊⑻止水橡皮：侧止水用P 型橡皮，底止水用条形橡皮；行走支承：采用胶木滑道，压合胶木为2-MCS⑼混泥土强度等级：C20⑾规范：《水利水电工程钢闸门设计规范》 （SL 74-1995）二、闸门结构的型式及布置 1. 闸门尺寸的确定:⑴ 闸门高度：考虑风浪所产生的水位超高为0.2 m ，故闸门高度5.2+0.2=5.4 m ⑵ 闸门的荷载跨度为两侧止水间的间距L D =8.0 m ⑶ 闸门计算跨度L=L 0+2d=8+2×0.3=8.6 m2. 主梁的型式主梁的型式应根据水头和跨度大小而定，本闸门属于中等跨度(L=5~10)，为了便于制造和维护，采用实腹式组合梁，焊接组合截面。
3. 主梁的布置根据闸门的高垮比L H =8.65.2 =1.65>1.55，决定采用双主梁，为使两根主梁在设计水位时所受水压力相等，两根主梁的位置应对称于水压力合力的作用线y=H 3 =53 =1.67 m ，并要求下悬臂a ≥0.12H 和a ≥0.4 m ，上悬臂c ≤0.45H 和c ＜3.6 m 。
且使底主梁到底止水的距离尽量符合底缘布置要求（即α>30°），先取a=0.12H=0.6 m ，则主梁间距：2b=2(y-a)=2×(1.67-0.6)=2.14 m 4. 梁格的布置和形式格采用复式布置和高等连接，三根水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。
水平次梁为连续梁，其间距上疏下密，面板各区格所需要的厚度大致相等。
梁格的布置及具体尺寸如下图所示： 5. 联结系的布置和形式（1）横向联结系：根据主梁的跨度，采用布置3道横隔板，横隔板兼作竖直次梁，其横向联结间距为L=8.64=2.15 m（2）纵向联结系:采用斜杆式桁架，布置在两根主梁下翼缘的竖平面内，并设有4根等肢角钢的斜杆。
目录1设计资料 ..................................................................................................................................................... - 3 - 2闸门结构的型式及布置.......................................................................................................................... - 3 -2.1 闸门尺寸的确定: ......................................................................................................................... - 3 -2.2主梁的型式.................................................................................................................................... - 3 -2.3主梁的布置.................................................................................................................................... - 3 -2.4梁格的布置和形式 ...................................................................................................................... - 4 -2.5连接系的布置和形式.................................................................................................................. - 5 -2.5.1横向连接系........................................................................................................................ - 5 -2.5.2纵向连接系........................................................................................................................ - 5 -2.5.3边梁与行走支承 .............................................................................................................. - 5 - 3面板设计 ..................................................................................................................................................... - 5 -3.1估算面板厚度................................................................................................................................ - 5 - 4水平次梁、顶梁和底梁的设计............................................................................................................ - 6 -4.1荷载与内力计算........................................................................................................................... - 6 -4.2截面选择......................................................................................................................................... - 6 -4.3. 水平次梁的强度验算................................................................................................................ - 7 -4.4水平次梁的扰度验算.................................................................................................................. - 8 -4.5顶底梁的截面选择以及弯应力刚度验算............................................................................. - 8 - 5主梁设计 ..................................................................................................................................................... - 8 -5.1设计资料......................................................................................................................................... - 8 -5.2截面选择：—焊接组合截面梁 ............................................................................................... - 9 -5.2.1 弯矩与剪力计算............................................................................................................. - 9 -5.2.2需要的截面模量 .............................................................................................................. - 9 -5.2.3腹板梁高h选择.............................................................................................................. - 9 -5.2.4经济梁高............................................................................................................................ - 9 -5.2.5腹板厚度选择................................................................................................................. - 10 -5.2.6翼缘板截面选择 ............................................................................................................ - 10 -5.2.7主梁应力强度验算........................................................................................................ - 11 -5.2.8支撑端强度验算 ............................................................................................................ - 12 -5.2.9整体稳定性与挠度验算 .............................................................................................. - 12 -5.3截面改变....................................................................................................................................... - 12 -5.4主梁翼缘焊缝设计 .................................................................................................................... - 12 -5.5主梁的腹板加劲肋和局部稳定性验算................................................................................ - 13 -5.6面板局部弯曲与主梁整体弯曲的折算应力计算............................................................. - 13 -5.7面板与主梁的连接焊缝hf计算.............................................................................................. - 14 - 6纵向连接系............................................................................................................................................... - 14 -6.1结点荷载与斜杆内力................................................................................................................ - 14 -6.2斜杆截面计算.............................................................................................................................. - 15 -6.3斜杆与节点板连接焊缝计算.................................................................................................. - 16 - 7边梁设计 ................................................................................................................................................... - 16 -7.1边梁的截面形式采用双腹式.................................................................................................. - 16 -7.2荷载与内力计算......................................................................................................................... - 16 -7.3.边梁强度验算.............................................................................................................................. - 17 - 8滚动支撑—滚轮与轨道的设计.......................................................................................................... - 18 - 9止水、侧止水、门槽护角、导向装置及轨道 .............................................................................. - 18 - 10闸门启闭力计算................................................................................................................................... - 18 - 11启闭机的选择........................................................................................................................................ - 19 -露顶式平面钢闸门设计说明书1设计资料闸门型式：溢洪道露顶式平面钢闸门 孔口净宽：8.0m 设计水头：5.0m结构材料：Q235镇定钢 焊条：E43型行走支承：采用滚轮行走支撑止水橡皮：侧止水用P60A 型橡皮，底止水用Ｉ110-16型条形橡皮 混泥土强度等级：C20 规范：《水利水电工程钢闸门设计规范》（SL 74-1995）2闸门结构的型式及布置2.1闸门尺寸的确定:闸门高度：考虑风浪所产生的水位超高为0.2m ，故闸门高度H =5.0+0.2=5.2m闸门的荷载跨度为两侧止水间的间距L 1=8.0m闸门计算跨度L =L 1+2d =8+2×0.3=8.6m 图1 闸门主要尺寸图（单位：m ）L0=8.0mL1=8.0md=0.3md=0.3mL=8.6m0.2m2.26m2.14m0.6m H =5.00m5.20mP=122.5KN/mH/3=1.72.2主梁的型式主梁的型式应根据水头和跨度大小而定，本闸门属于中等跨度(L=5-10)，为了便于制造和维护，采用实腹式组合梁，焊接组合截面。
水工钢结构露顶式平面钢闸门设计一、 设计资料① 闸门形式：露顶式平面钢闸门； ② 孔口尺寸（宽×高）：22m ×15m ； ③ 上游水位：； ④ 下游水位：； ⑤ 闸底高程：0m ；⑥ 启闭方式：电动固定式启闭机； ⑦ 材料：钢结构：；焊条：E43；行走支承：滚轮支承或者胶木滑道；止水橡皮：侧止水用P 型橡皮，底止水用条形橡皮；⑧ 制造条件：金属结构制造厂制造，手工电弧焊，满足Ⅲ级焊缝质量检验标准； ⑨ 规范：《水利水电工程钢闸门设计规范SL 1974-2005》二、 闸门结构的形式及布置1.闸门尺寸的确定闸门高度：考虑风浪所产生的水位超高为，故闸门高度=+=15m ； 闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L 1=22m ； 闸门计算跨度：L=L 0+2d=22+2×=。
图一 闸门主要尺寸 (单位：m) 2.主梁的形式主梁的形式应根据水头和跨度大小而定，本闸门属于大跨度，为了便于制造和维护，决定采用实腹式组合梁。
3.主梁的布置因为L=＜=×15=，所以选取7根主梁。
根据公式k y =]1)-(K -[K 32 1.51.5nH计算每一根主梁距水面的距离，取值为 y 1=4m ； y 2=7m ； y 3=9m ； y 4=11m ； y 5=12m ； y 6=13m ；y 7=14m 。
具体布置见下图：图二 主梁的布置 单位（m) 4梁格的布置和形式梁格采用复式布置和等高连接，水平次梁穿过横隔板上的预留孔并被横隔板所支承。
水平次梁为连续梁，其间距应上疏下密，使面板各区格所需要的厚度大致相等，梁格的布置具体尺寸见下图图三 梁格布置尺寸图 单位（dm ）5.连接系的布置和形式（1）横向连接系，根据主梁的跨度，决定布置10道横隔板，其间距为2m ，横隔板兼做竖直次梁。
（2）纵向连接系，设在两个主梁下翼缘的竖平面内，采用斜杆式桁架。
6.边梁与行走支承。
边梁采用双腹式，行走支承采用滚轮支承。
漏顶式平面钢闸门设计一、设计资料闸门形式：溢洪道漏顶式平面钢闸门孔口净宽：10m设计龙头：5.8m结构资料：3号钢（Q235）焊条：E43型止水橡皮：侧止水为P型橡皮，底止水为条形橡皮行走支承：采用双滚轮式，采用压合胶木定轮轴套，滚轮采用国家定型产品钢筋混凝土强度等级：C20二、闸门结构的形式及布置1、闸门尺寸的确定闸门高度：不考虑风浪所产生的水位超高，H=5.8m；闸门的荷载跨度为两侧止水的间距：L1=10m；闸门的计算跨度：L=L0+2d=10+2×0.2=10.4m，其中，d为行走支承中心线到闸墩侧壁的距离。
2、主梁的形式主梁的形式应根据木头和跨度大小而定，本闸门属于中等跨度，为了便于制造和维护，决定采用实腹式组合梁。
3、主梁的布置由于L>1.5H，所以采用双主梁式。
为使两个主梁在合计水位时所受的水压力相等，两个主梁的位置应对称与水压力合力的作用线y'=H/3=1.93m，并要求下悬臂a≥0.12H，且a≥0.4m，同时满足于上悬臂c≤0.45H，且a≤3.6m，今取a=0.7m≈0.12H=0.696m；主梁间距：2b=2（y'-a）=2×（1.93-0.7）=2.46m；则c=H-2b-a=5.8-2.46-0.7=2.64m≈0.45H=2.61m，且c<3.6m，满足要求；闸门的主要尺寸如图所示.4、梁格的布置和形式梁格采用复式布置和等高连接，水平次梁穿过横隔板上的小孔并被横隔板所支承，水平次梁为连续梁，其间距上疏下密，使面板各区格需要的厚度大致相等，梁格布置的具体尺寸见图2所示。
5、联结系的布置和形式（1）横向联结系根据主梁的跨度，决定布置三道横隔板，其间距为10.4/4=2.6m，横隔板兼做竖直次梁。
（2）纵向联结系设在两个主梁下翼缘的竖平面内，采用斜杠式桁架。
6、边梁采用双复板式，行走支承采用双滚轮式；滚轮安装于边梁双腹板中间，为减小滚动摩擦力，采用压合胶木定轮轴套；滚轮采用国家定型产品。
